INDEKS
DIVERSITAS/KEANEKARAGAMAN
Indeks keanekaragaman
dapat digunakan untuk menyatakan hubungankelimpahan
species dalam komunitas. Keanekaragaman terdiri dari 2 komponenyakni :1. Jumlah total spesies.2. Kesamaan
(Bagaimana data kelimpahan tersebar diantara banyak spesies itu).
8.1. Pendekatan umum
Keanekaragaman
spesies terdiri dari 2 komponen;
•
Jumlah species dalam
komunitas yang sering disebut kekayaan species
•
Kesamaan
species. Kesamaan menunjukkan bagaimana kelimpahan speciesitu (yaitu jumlah
individu, biomassa, penutup tanah dan sebagainya) tersebar antara banyak species
itu.Contohnya: pada suatu komunitas terdiri
dari 10 species, jika 90% adalah 1species dan 10% adalah 9 jenis yang
tersebar, kesamaan disebut rendah. Sebaliknyajika
masing-masing species jumlahnya 10%, kesamaannya maksimum. Beberapatahun
kemudian muncul penggolongan indeks atas indeks kekayaan dan indekskesamaan.
Setelah itu digabungkan menjadi Indeks Keanekaragaman dengan variableyang
menggolongkan struktur komunitas:1) Jumlah
species2) Kelimpahan relatif species
(kesamaan)3) Homogenitas dan ukuran dari area sample
8.2. Prosedur
Indeks
kekayaan species (S), yaitu jumlah total species dalam satu komunitas.S tergantung dari ukuran sampel (dan waktu yang
diperlukan untuk mencapainya),ini dibatasi
sebagai indeks komperatif (Yap,1979). Karena
itu, sejumlah indeksdiusulkan untuk menghitung kekayaan species yang
tergantung pada ukuran sampel.Ini disebabkan karena hubungan antara S dan
jumlah total individu yang diobservasi,n, yang meningkat dengan meningkatnya
ukuran sampel.
1.
Indeks
Margalef (1958) R1 = S - 1In (n)
2.
Indeks
Menhirick (1964) R2 = S√nPeet (1974) mengatakan jika asumsi bahwa ada hubungan
fungsional S dan ndalam komunitas S = k√n, dimana K = konstan harus dapat
dipertahankan. Jika tidak indeks
kekayaan akan berubah dengan ukuran sampel. Salah satu alternatif untuk indeks
kekayaan dengan menghitung secara langsung . Jumlah species dalamsampel dalam
ukuran yang sama. Sedangkan untuk sampel dengan ukuran yangberbeda dipakai metode Statistika rafefraction.
Hurlbernt (1971) menunjukkanbahwa jumlah species yang dapat diduga dalam sampel
individu n (ditunjukkandengan E (Sn) menggambarkan penyebaran populasi
total individu N antara S speciesadalah :E (Sn) = Σ
{1-[(
N-ni
)]
⁄ (
N
)
]n n Dimana, ni jumlah individu dari
satu species. Pendugaan jumlah speciesdalam
ukuran sampel random n sebagai jumlah kemungkinan bahwa setiap speciesdimasukkan
dalam sampel. Contoh: pada habitat 20 total 38 species (S), total burung122 (N). Pendugaan jumlah species pada ukuran
sampel yang bebeda yaitu, E (Sn),pada
n = 120, 110, 100 dan seterusnya. N menggambarkan parameter populasi.Bagaimanapun, Peet (1974) menunjukkan bahwa untuk
2 komunitas memilikiperbedaan jumlah
individu dan kelimpaha relatif, rarefraction memprediksikanbahwa ke-2 komunitas mempunyai jumlah species yang
sama pada ukuran sampelyang kecil. Jadi, ketika menggunakan metode ini,
diasumsikan bahwa komunitas
yang dipelajari tidak beda speciesnya-hubungan individu
(Peet, 1974). Jadi berhati-hatilah terhadap keterbatasan dari setiap metode
keanekaragaman.8.2.2.Indeks Diversitas/Keanekaragaman Kekayaan species dan kesamaannya dalam suatu nilai
tunggal digambarkandengan Indeks Deversitas. Indeks diversitas mungkin hasil
dari kombinasi kekayaandan kesamaan species. Ada nilai indeks diversitas
yang sama didapat dari komunitasdengan kekayaan yang rendah dan tinggi kesamaan
kalau suatu komunitas yang samadidapat dari
komunitas dengan kekayaan tinggi dan kesamaan rendah. Jika hanyamemberikan
nilai indeks diversitas, tidak mungkin untuk mengatakan apa pentingnyarelatif
kekayaan dan kesamaan species. Diversitas dipresentasikan oleh Hill (1973
b)dengan lebih mudah secara ekologi. NA = Σ (Pi)
1/(1-A)
Dimana
Pi = ukuran individu (atau biomas, dll) yang dimiliki oleh satu species. Hillmenunjukkan
bahwa urutan 0, 1, dan 2 dari jumlah diversitas. Jumlah Diversitas Hilladalah:Jumlah 0 : N0 = S dimana S adalah jumlah total speciesJumlah 1 : N1 = e
H’
dimana
H adalah indeks ShanonJumlah 2 : N2 = 1/λ dimana λ adalah indeks Simpson.Jumlah diversitas ini
dalam unit-unit, jumlah species dihitung disebut oleh Hilsebagai jumlah species efektif yang ada dalam
sampel. Jumlah species efektif iniadalah suatu hitungan untuk kelimpahan
sebanding yang didistribusikan diantar species.
Lebih jelasnya, N0 adalah jumlah semua species dalam sampel (tanpamemperhatikan
kelimpahannya), N2 adalah jumlah species yang paling melimpadan N1 adalah
jumlah species yang melimpah (N1 selalu diantara N0 dan N2).Dengan kata lain, jumlah species efektif adalah
suatu hitungan dari jumlahspecies dalam sampel dimana tiap species
dipengaruhi oleh kelimpahannya . Contoh:sampel dengan 11 species dan 100
individu dimana kelimpahan tersebar sebagai 90,1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1. Hanya 1 species yang sangat melimpah, diduga
N2mendekati (N2 = 1,23). N0 = 11 dan
N1 = 1,74. Jadi unit Hill,s adalah species yangjumlahnya meningkat : 1)
kurang lebar ditempati species jarang (disebut N0, jumlahyang paling rendah , adalah
jumlah semua species dalam sampel), 2). Nilai
lebih rendah dihasilkan dari N1 dan N2, menunjukkan
melimpah dan sangatmelimpah
dalam sampel.Ada 2 indeks yang diperlukan untuk melengkapi diversitas Hill
yaitu:
1. Indeks Simpson
λ = Σ Pi
2
Dimana:
Pi adalah kelimpahan proporsial tiap species dengan Pi = ni, i = 1,2, 3, . . . . 5 dimana ni adalah jumlah individu
pada species itu, N adalah jumlahtotal inidividu yang diketahui untuk semua S
species dalam populasi itu nilaiindeks ini dari 0 – 1 menunjukkan kemungkinan
bahwa 2 individu yang diambilsecara random dari suatu populasi untuk
species yang sama. Jika kemungkinanitu tinggi
bahwa ke-2 individu mempunyai species yang sama, maka diversitaskomunitas
sampel itu rendah. Rumus di atas hanya digunakan untuk komunitasyang terbatas dimana semua anggota dapat dihitung.
Untuk komunitas yangtidak terbatas dibuat pembiasannya:λ
= Σ ni(ni-1)i=1 n(n-1)
2. Indeks Shannon
Indeks ini didasarkan pada teori informasi dan merupakan
suatu hitunganrata-rata
yang tidak pasti dalam memprediksi individu species apa yang dipilih secararandom dari koleksi S species dan individual N
akan dimiliki . Rata-rata ininaik dengan naiknya jumlah species dan distribusi
individu antara species-species menjadi sama/merata . Ada 2 hal yang dimiliki
oleh indeks Shanon yaitu ;1. H’=0 jika dan hanya
jika ada satu species dalam sampel.2. H’ adalah maksimum hanya ketika
semua species S diwakili oleh jumlahindividu
yang sama, ini adalah distribusi kelimpahan yang merata secarasempurna.H’
= -Σ (Pi LnPi) dimana H’ adalah rata-rata.i=1Tidak pasti species dalam komunitas yang tidak
terbatas membuat S*spesies yang kelimpahan proporsional P1, P2, P3, . . . PS*.
S* adan Pi’S adalahparameter populasi dan dalam praktek H’ diduga dari
suatu sampel sebagai :H’ = Σ [ ( ni ) Ln ( ni ) ]i=1
n nDimana ni adalah jumlah individu tiap S
species dalam sampel dan nadalah jumlah total individu dalam dalam sampel. Jika
n lebih besar, biasanya akanmenjadi lebih kecil
